Aby zrobić astronomię, astronomowie potrzebują światła
Większość ludzi uczy się astronomii, patrząc na to dawać światło mogą zobaczyć. Obejmuje gwiazdy, planety, mgławice i galaktyki. Światło, które WIDZIMY, nazywane jest światłem „widzialnym” (ponieważ jest widoczne dla naszych oczu). Astronomowie zwykle określają to mianem „optycznych” długości fali światła.
Beyond the Visible
Istnieją oczywiście inne długości fali światła oprócz światła widzialnego. Aby uzyskać pełny widok obiektu lub zdarzenia we wszechświecie, astronomowie chcą wykryć jak najwięcej różnych rodzajów światła. Dziś istnieją gałęzie astronomii znane najlepiej ze światła, które badają: promieniowanie gamma, promieniowanie rentgenowskie, radio, mikrofalówka, ultrafiolet i podczerwień.
Nurkowanie we Wszechświecie Podczerwieni
Światło podczerwone to promieniowanie emitowane przez rzeczy ciepłe. Czasami nazywa się to „energią cieplną”. Wszystko we wszechświecie promieniuje przynajmniej część światła w podczerwieni - od chłodnych komet i lodowych księżyców po chmury gazu i pyłu w galaktykach. Większość światła podczerwonego z obiektów w kosmosie jest absorbowana przez atmosferę ziemską, więc astronomowie są przyzwyczajeni do umieszczania detektorów podczerwieni w kosmosie. Dwa najbardziej znane ostatnie obserwatoria na podczerwień to:
Herschel obserwatorium i Kosmiczny Teleskop Spitzera.Kosmiczny teleskop Hubble ma również wrażliwe na podczerwień instrumenty i kamery. Niektóre obserwatoria na dużych wysokościach, takie jak Gemini Observatory i Europejskie Obserwatorium Południowe może być wyposażony w detektory podczerwieni; dzieje się tak, ponieważ znajdują się one powyżej dużej części ziemskiej atmosfery i mogą przechwytywać światło podczerwone z odległych obiektów niebieskich.Co tam jest wydzielające światło podczerwone?
Astronomia w podczerwieni pomaga obserwatorom zajrzeć w obszary kosmiczne, które byłyby dla nas niewidoczne przy widzialnych (lub innych) długościach fal. Na przykład, chmury gazu i pyłu, w których rodzą się gwiazdy są bardzo nieprzezroczyste (bardzo grube i trudne do zobaczenia). To byłyby takie miejsca jak Mgławica Oriona gdzie są gwiazdy Zostać urodzonym nawet kiedy to czytamy. Istnieją również w miejscach takich jak Mgławica Koński Łeb. Gwiazdy w tych chmurach (lub w ich pobliżu) ogrzewają swoje otoczenie, a detektory podczerwieni „widzą” te gwiazdy. Innymi słowy, emitowane przez nie promieniowanie podczerwone przemieszcza się przez chmury, dzięki czemu nasze detektory mogą „zobaczyć” miejsca narodzin gwiazd.
Jakie inne obiekty są widoczne w podczerwieni? Egzoplanety (światy wokół innych gwiazd), brązowe karły (obiekty zbyt gorące, aby mogły być planetami, ale zbyt chłodne, aby mogły być gwiazdami), dyski pyłu wokół odległych gwiazd i planet, podgrzewane dyski wokół czarnych dziur i wiele innych obiektów jest widocznych w podczerwieni o długości fali światło. Badając ich „sygnały” w podczerwieni, astronomowie mogą wydedukować wiele informacji o emitujących je obiektach, w tym o ich temperaturach, prędkościach i składzie chemicznym.
Eksploracja w podczerwieni burzliwej i niespokojnej mgławicy
Jako przykład mocy astronomii w podczerwieni rozważ mgławicę Eta Carina. Jest pokazany tutaj w widoku podczerwieni z Kosmiczny Teleskop Spitzera. Nazywa się gwiazdą w sercu mgławicy Eta Carinae- masywnie supergiant gwiazda, która ostatecznie wybuchnie jako supernowa. Jest niezwykle gorący i ma masę około 100 razy większą niż Słońce. Obmywa otaczający go obszar kosmiczny ogromną ilością promieniowania, które powoduje, że pobliskie chmury gazu i pyłu świecą w podczerwieni. Najsilniejsze promieniowanie, ultrafiolet (UV), faktycznie rozrywa chmury gazu i pyłu w procesie zwanym „fotodysocjacją”. Rezultatem jest rzeźbiona jaskinia w chmurze i utrata materiału na nowe gwiazdy. Na tym zdjęciu jaskinia jarzy się w podczerwieni, co pozwala nam zobaczyć szczegóły pozostawionych chmur.
To tylko kilka obiektów i wydarzeń we wszechświecie, które można badać za pomocą instrumentów wrażliwych na podczerwień, co daje nam nowy wgląd w ciągłą ewolucję naszego kosmosu.